CH404794A - Elektrische Maschine mit direkt gekühlter Statorwicklung und Kühlrohren im Statoreisen - Google Patents

Description

  Elektrische Maschine     mit    direkt gekühlter     Statorwicklung     und Kühlrohren im     Statoreisen       Bei elektrischen Maschinen grosser     Leistung,     beispielsweise grossen     Turbogeneratoren,    bei denen  die     Statorwicklung    in bekannter Weise direkt mit  einer Flüssigkeit gekühlt wird, ist man auch be  strebt, die Verluste im     Statoreisen    (Dynamoblech) mit  einer Flüssigkeit     abzuführen.    Infolge des Tempera  turgefälles zwischen dem     Statoreisen    und den direkt  gekühlten     Statorwicklungsstäben,

      wird     ein    Teil der  Eisenverluste durch die     Statorwicklung    abgeführt,  und es geht nunmehr darum, die restlichen Verluste,  vor allem vom Joch herrührend, mittels einer durch  das     Statoreisen    strömenden Flüssigkeit direkt abzu  führen.  



  Der Zweck der     Erfindung    ist somit, bei einer       elektrischenMaschine    mit direkt     gekühlterStatorwick          lung    und in axial verlaufenden Löchern des.     Stator-          eisens    eingesetzten     Kühlrohren    ein     kleines        Tempera-          turgefälle    für den Wärmeübergang vom     Statorblechpa          ket    an die Kühlflüssigkeit zu     erreichen,    so     dass    gros  se Wärmemengen abgeführt werden können.

   Gemäss  der Erfindung wird dies nunmehr dadurch erreicht,  dass jedes Kühlrohr aus einem zur Führung der  Kühlflüssigkeit dienenden inneren geschlossenen zy  lindrischen Teil und einem diesen umhüllenden     äus-          seren    aufgeschlitzten zylindrischen     Teil    besteht,  wobei der Aussendurchmesser des inneren Teiles  grösser als der Innendurchmesser des     äusseren    Teiles       bemessen    ist, um den     äusseren        Teil        auseinanderzu-          treiben    und an der Lochwandung fest anliegen zu  lassen.  



  Anhand der Zeichnung sei die Erfindung näher  erläutert, und zwar zeigen die Figuren 1 und 2 als  Ausführungsbeispiel ein Kühlrohr für das     Statoreisen     einer Maschine in Längs- bzw. Querschnitt.  



  Die einzelnen Kühlrohre bestehen aus zwei     kon       zentrischen Teilen, einem äusseren Teil 1, der auf der  ganzen Länge aufgeschlitzt ist, und     einem        inneren     zylindrischen Teil 2, der geschlossen ist und zur Füh  rung der Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, dient.

    Der     geschlitze    äussere Teil 1 wird zuerst     in,    das im       Statorblech    3     vorgesehene        gestanzte    Loch     eingesetzt,     worauf der innere Teil 2, dessen Aussendurchmesser  etwas     grösser    ausgeführt ist als der Innendurchmesser  des geschlitzten Teiles 1, eingesetzt wird, und den  äusseren Teil 1 so auseinander treibt, dass er an der  Wandung des Loches im     Statorblech    fest anliegt.

   Da  einerseits die Oberfläche des gestanzten Loches etwas  rauh ist, so     dass    meistens keine vollständige Berüh  rung des     geschlitzten    Teiles 1 auf seiner ganzen  Länge stattfinden kann, und andererseits die metal  lisch     berührenden    Stellen     zusätzliche    Verluste     im     Eisen infolge Kurzschlüssen zwischen den Blechen  hervorrufen, wird zwischen den Löchern im     Stator-          blech    und dem rohrförmigen äusseren Teil 1 eine  elektrische Isolation 4 vorgesehen.

   Diese Isolation  kann     z.B.    auf der Aussenseite des geschlitzten Teiles  1 in Form eines gut haftenden Anstriches oder über  zuges (Schlauch) aufgebracht werden, oder die  Löcher im     Statorblech    können mit einem isolieren  den Kitt oder Kunstharz ausgestrichen werden und  auf genaues Mass     gedornt    werden.  



  In der     Fig.    2 ist mit 5 ein     Statorwicklungsstab    der  Maschine angedeutet, der in bekannter Weise teilwei  se mit Hohlleitern für die direkte Kühlung der Wick  lung mittels     einer    Flüssigkeit ausgebildet ist. Die       Abfuhr    der restlichen Wärmeverluste, die nicht durch  die direkte Kühlung der     Statorwicklung        erfolgt,    vor  allem diejenige, die vom Joch     herrührt,    wird nun  mehr in sehr wirksamer Weise durch die beschriebe  ne direkte     Flüssigkeitskühlung    des     Statorbleches    er  reicht.

        Damit bei Temperaturunterschieden zwischen  den Kühlrohren 1, 2 und dem     Statorblech    3     keine     relative Bewegung während des Betriebes stattfindet,  wird der innere     Rohrteil    2 an seinen beiden Enden  mit     einem    Gewinde 6 versehen und mittels einer  Mutter 7 gegen den     Pressring    8 verschraubt. Bei  einem Temperaturunterschied wird das     Kühlrohr     wohl etwas gespannt, behält aber die Länge des     Sta-          toreisens    bei.  



  Um eine übermässig hohe Beanspruchung des  inneren Rohrteiles 2 an der Stelle, wo der Durchmes  ser auf den Kerndurchmesser des Gewindes vermin  dert ist, zu vermeiden, und ausserdem handelsübliche  Rohre     verwenden    zu können, ist eine andere Ausfüh  rungsform des     Kühlrohrendes    in     Fig.    3 im Längs  schnitt veranschaulicht. Hier besteht der innere  zylindrische     Rohrteil    aus einem handelsüblichen  dünnwandigen Rohr 10, in welchem ein     rohrförmiges     Einsatzstück 11 eingelötet ist. Für die Befestigung  des     Rohrteiles    10 an den     Statorpressring    ist dieser  Teil mit einem Aussengewinde 12 versehen.

   Die Be  anspruchung im     Kernquerschnitt    des Gewindes infol  ge des Temperaturunterschiedes zwischen Blechpaket  und Kühlrohr ist in diesem Fall nicht grösser als im  Kühlrohr selbst.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Elektrische Maschine mit direkt gekühlter Stator- wicklung und in axial verlaufenden Löchern des Sta- toreisens eingesetzten Kühlrohren, dadurch gekenn zeichnet, dass jedes Kühlrohr aus einem zur Führung der Kühlflüssigkeit dienenden inneren geschlossenen zylindrischen Teil und einem diesen umhüllenden äusseren aufgeschlitzten, zylindrischen Teil besteht, wobei der Aussendurchmesser des inneren Teiles grösser als der Innendurchmesser des äusseren Teiles bemessen ist, um den äusseren Teil auseinanderzu- treiben und an der Lochwandung fest anliegen zu las sen.

   UNTERANSPRÜCHE 1) Elektrische Maschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Loch wandung im Statoreisen und dem äusseren geschlitz ten Rohrteil eine elektrische Isolierschicht vorgese hen ist. 2) Elektrische Maschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des inneren zylindrischen Rohrteiles ein Gewinde aufweisen und mittels einer Mutter gegen die Pressringe des Stator- blechpaketes verschraubt sind.